알루미나, 지르코니아, 탄화규소, 페라이트 또는 그 밖의 정밀 세라믹으로 만든 분무건조 압축용 과립과 같은 부서지기 쉬운 세라믹 과립은 흔히 이후에 바인더, 윤활제, 안료, 첨가제 또는 도핑제와 혼합되어야 합니다. 이때 상충하는 목표가 존재합니다. 첨가물은 전체 배치에 균질하게 분포되어야 하는 반면, 과립 입자는 성형에 중요한 크기, 형태, 다공성, 유동성을 가능한 한 유지해야 합니다.

입자 완전성은 이후의 압축 공정에 필수적입니다. 분무건조 과립은 대개 거의 구형인 형태와 정해진 입도 분포가 유동성과 압축 금형의 재현 가능한 충전을 돕기 때문에 사용됩니다. 입도 분포의 변화, 특히 마모나 파쇄로 인한 미세분 증가는 벌크 밀도, 유동 거동, 금형 충전, 압축 거동을 변화시킬 수 있습니다. 과립 크기와 그 분포는 다시 그린바디 밀도, 밀도 구배, 소결 중 거동에 영향을 미칩니다.

이러한 과제에는 기계적 부하가 낮은 혼합 시스템이 원칙적으로 유리합니다. 성분들이 유사한 입자 특성을 가지며 확산이 지배적인 혼합에 충분한 시간이 있는 경우, 컨테이너, 텀블, V형 또는 더블콘 혼합기가 적합할 수 있습니다. 이러한 시스템은 대개 구르기, 층 이동, 제품층의 반복적인 분할을 통해 작동합니다. 제품 공간 내의 고속 도구를 사용하지 않지만, 매우 소량의 계량 성분을 분포시키거나 끈적이는 액체를 투입하는 데는 제한적인 가능성만 제공합니다.

부드러운 대류식 순환이 필요한 경우 수직형 원추-스크루 혼합기가 대안이 될 수 있습니다. 벽면을 따라 움직이는 스크루가 제품을 끌어올리는 동안 제품은 중력에 의해 다시 떨어집니다. 이때 발생하는 부하는 적합한 회전수와 도구 형상을 통해 낮게 유지할 수 있습니다. 저속으로 작동하는 2축 패들 혼합기 역시 혼합 강도를 과립의 파쇄 강도에 맞추면 대용량 배치에 적합할 수 있습니다. 일반적으로 혼합 시스템은 형식만으로 판단해서는 안 됩니다. 회전수, 충전율, 도구 형상, 혼합 시간, 투입 조건, 배출이 실제 입자 부담에 본질적으로 영향을 미칩니다.

고속 분쇄 도구, 커팅 로터, 또는 뚜렷한 전단·충격 구역을 갖춘 고강도 시스템은 이미 완성된 부서지기 쉬운 압축용 과립에는 대개 최선의 선택이 아닙니다. 이러한 시스템은 응집체를 목적에 맞게 해체하거나 액체를 혼입해야 할 때 유용할 수 있습니다. 다만 부서지기 쉬운 과립의 단순한 최종 혼합에는 혼합 강도가 높을수록 마모와 입자 파쇄의 위험이 커집니다. 그럼에도 플라우셰어 혼합기나 그 밖의 고강도 혼합 시스템을 사용할 수 있는지는 과립 강도, 필요한 혼합 시간, 허용되는 미세분 변화에 따라 달라집니다.

공정 매개변수는 최소한의 기계적 부하로 원하는 균질성을 달성하도록 설정해야 합니다. 낮은 회전수와 통제된 제품 이동은 충격 및 마찰 에너지를 제한합니다. 회전형 용기 혼합기에서는 프루드 수가 운동 상태를 판단하는 기준으로 사용될 수 있습니다. 구르는 방식이나 부드럽게 흘러내리는 방식의 운전은 대개 낙하식이나 원심식 운전보다 부드럽습니다. 다만 용기 형상, 충전율, 과립 특성, 내장 부품이 운동 거동에 크게 영향을 미치기 때문에 일반적으로 통용되는 목표 프루드 수는 제시할 수 없습니다.

충전율은 각 혼합기에 맞아야 합니다. 충전율이 지나치게 낮으면 낙하 높이가 커지고 입자 속도가 높아질 수 있습니다. 충전율이 지나치게 높으면 효과적인 층 이동이 줄어들어 혼합 시간이 길어질 수 있습니다. 따라서 일반적으로 통용되는 충전율 범위 대신, 제조사가 제시하는 작업 범위를 출발점으로 삼은 뒤 원제품 과립으로 최적화해야 합니다.

혼합 시간은 실제로 필요한 균질성 수준으로 제한해야 합니다. 필요한 혼합 품질에 도달한 후에는 추가적인 처리 시간이 흔히 추가적인 마모로만 이어집니다. 이러한 '과혼합'은 시험을 통해 결정됩니다. 여러 시점에서 대표성 있는 시료를 채취하여 지표 성분의 분포와 입도 분포를 함께 평가합니다. 혼합 품질에는 적합한 트레이서나 유효 성분의 변동계수를 사용할 수 있습니다. 다만 변동계수 5퍼센트 미만과 같은 일률적인 한계값은 모든 세라믹 레시피에 적합한 것은 아닙니다. 허용 값은 계량량, 시료 채취, 분석 방법, 최종 제품의 품질 요구사항에 따라 정해집니다.

입자 완전성은 혼합 공정 전후의 입도 분포를 기준으로 평가됩니다. 압축용 과립의 경우 체분석이나 영상 분석 방법이 흔히 특히 유의미하며, 측정 방법이 시료 준비 중에 과립 입자를 이미 파괴하지 않는 한 레이저 회절법도 보완적으로 사용할 수 있습니다. 최소한 미세분, 조입자, d10, d50, d90, 분포 폭을 측정해야 합니다. 추가로 벌크 밀도, 탭 밀도, 하우스너 지수, 유동 시간, 필요한 경우 개별 과립의 파쇄 강도를 평가할 수 있습니다. 미세분의 증가, 하우스너 지수의 변화, 유동 시간의 변화는 마모나 구조 변화에 대한 단서를 제공할 수 있습니다.

혼합기 자체 외에도 전체 주변 설비가 과립 마모에 영향을 미칩니다. 투입 지점, 이송 스크루, 공압 이송 구간, 로터리 밸브, 이송부, 배출 기구, 낙하 높이가 위험 요소입니다. 과립은 가능한 한 균일하고 낮은 낙하 높이로 혼합기에 투입되어야 하며, 혼합 후에는 부드럽게 배출되어야 합니다. 충돌판은 낙하 에너지를 줄일 수 있지만 추가적인 마찰이나 부착을 유발할 수도 있습니다. 따라서 그 형태는 제품에 맞추어 선택해야 합니다. 흔히 부드럽게 유도되는 슈트, 조율된 이송 통로, 짧은 자유 낙하 구간이 통제되지 않은 제품 낙하보다 유리합니다.

매우 소량의 투입량에는 프리믹스가 유용할 수 있습니다. 먼저 첨가 물질을 소량의 담체와 혼합한 뒤, 이 프리믹스를 주 배치와 결합합니다. 이를 통해 민감한 전체 배치에 필요한 혼합 시간을 줄일 수 있습니다. 이 방식이 적합한지는 담체 성분이 동일한 입자 구조를 가지고 있는지, 그리고 프리믹스 자체를 유의미한 마모 없이 제조할 수 있는지에 따라 달라집니다.

레시피 또한 과립의 견고성에 영향을 미칩니다. 바인더 함량, 잔류 수분, 조립 조건, 건조 프로파일이 입자의 강도와 변형성을 결정합니다. 과립 강도를 높이면 마모를 줄일 수 있지만, 압축 및 소결 거동을 해쳐서는 안 됩니다. 분무건조 과립은 흔히 한편으로는 잘 흐르고 운반될 수 있으면서도, 다른 한편으로는 압축 시 통제된 방식으로 파쇄되거나 변형되도록 의도적으로 설계됩니다. 따라서 최적의 강도는 가공, 혼합, 운반, 금형 충전, 압축에 이르는 전체 공정 경로에 맞추어 설계해야 합니다.